共識機制的背景
加密貨幣都是去中心化的，去中心化的基礎就是P2P節點眾多，那麼如何吸引用戶加入網絡成為節點，有那些激勵機制？同時，開發的重點是讓多個節點維護一個數據庫，那麼如何決定哪個節點寫入？何時寫入？一旦寫入，又怎麼保證不被其他的節點更改（不可逆）？回答這些問題的答案，就是共識機制。
比特幣的共識解決方案
我們知道比特幣使用的是POW 共識機制, 比特幣已經運行接近10年, 這種機制也得到了證明. 然而POW 就會涉及到眾所周知的挖礦, 會消耗巨大的電力, 這也就是POW 機制最受詬病的地方. 隨後就有人提出 POS和DPOS的機制.
我們今天來研究一下 這三種機制, 以及這幾種機制之間的區別.
1.PoW
**(Proof of Work)：工作量證明機制. 可以理解為按勞分配. **
基本原理
第一代共識機制,比特幣的基礎。理解起來，很簡單，就是“按勞取酬”，你付出多少工作量，就會獲得多少報酬（比特幣等加密貨幣）。在網絡世界裡，這裡的勞動就是你為網絡提供的計算服務（算力x時長），提供這種服務的過程就是“挖礦”。那麼“報酬”怎麼分配呢？假如是真的礦藏，顯然在均勻分佈的前提下，人們“挖礦”所得的比重與各自提供的算力成正比，通俗一點就是，能力越強獲得越多。
優點
機制本身當然很複雜，有很多細節，比如：挖礦難度自動調整、區塊獎勵逐步減半等，這些因素都是基於經濟學原理，能吸引和鼓勵更多人參與。理想狀態，這種機制，可以吸引很多用戶參與其中，特別是越先參與的獲得越多，會促使加密貨幣的初始階段發展迅速，節點網絡迅速擴大。在Cpu挖礦的時代，比特幣吸引了很多人參與“挖礦”，就是很好的證明。通過“挖礦”的方式發行新幣，把比特幣分散給個人，實現了相對公平.缺點
算力是計算機硬件（Cpu、Gpu等）提供的，要耗費電力，是對能源的直接消耗，與人類追求節能、清潔、環保的理念相悖。不過，如果非要給“加密貨幣”找尋“貨幣價值”的意義，那麼這個方面，應該是最有力的證據。這種機制發展到今天，算力的提供已經不再是單純的CPU了，而是逐步發展到GPU、FPGA，乃至ASIC礦機。用戶也從個人挖礦發展到大的礦池、礦場，算力集中越來越明顯。這與去中心化的方向背道而馳，漸行漸遠，網絡的安全逐漸受到威脅。有證據證明Ghash（一個礦池）就曾經對賭博網站實施了雙花攻擊（簡單的說就是一筆錢花兩次）。比特幣區塊獎勵每４年將減半，當挖礦的成本高於挖礦收益時，人們挖礦的積極性降低，會有大量算力減少，比特幣網絡的安全性進一步堪憂。2.PoS
(Proof of Stake):股權證明機制。
基本原理
這是點點幣（PPC）的創新。沒有挖礦過程，在創世區塊內寫明瞭股權分配比例，之後通過轉讓、交易的方式（通常就是IPO），逐漸分散到用戶手裡，並通過“利息”的方式新增貨幣，實現對節點的獎勵。簡單來說，就是一個根據用戶持有貨幣的多少和時間（幣齡），發放利息的一個制度。現實中最典型的例子就是股票，或者是銀行存款。如果用戶想獲得更多的貨幣，那麼就打開客戶端，讓它保持在線，就能通過獲得“利息”獲益，同時保證網絡的安全。
優點
節能。不用挖礦，不需要大量耗費電力和能源。更去中心化。首先說，去中心化是相對的。相對於比特幣等PoW類型的加密貨幣，PoS機制的加密貨幣對計算機硬件基本上沒有過高要求，人人可挖礦（獲得利息），不用擔心算力集中導致中心化的出現（單用戶通過購買獲得51%的貨幣量，成本更高），網絡更加安全有保障。避免緊縮。PoW機制的加密貨幣，因為用戶丟失等各種原因，可能導致通貨緊縮，但是PoS機制的加密貨幣按一定的年利率新增貨幣，可以有效避免緊縮出現，保持基本穩定。比特幣之後，很多新幣採用PoS機制，很多采用工作量證明機制的老幣，也紛紛修改協議，“硬分叉”升級為PoS機制。缺點
純PoS機制的加密貨幣，只能通過IPO的方式發行，這就導致“少數人”（通常是開發者）獲得大量成本極低的加密貨幣，在利益面前，很難保證他們不會大量拋售。PoS機制的加密貨幣，信用基礎不夠牢固。為解決這個問題，很多采用PoW+PoS的雙重機制，通過PoW挖礦發行加密貨幣，使用PoS維護網絡穩定。或者採用DPoS機制，通過社區選舉的方式，增強信任。3.DPoS
（Delegated Proof of Stake）：授權股權證明機制。
基本原理
這是比特股（BTS）最先引入的。比特股首次提出了去中心化自治公司(DACs)的理念。比特股的目的就是用於發佈DACs。這些無人控制的公司發行股份，產生利潤，並將利潤分配給股東。實現這一切不需要信任任何人，因為每件事都是被硬編碼到軟件中的。通俗點講就是：比特股創造可以盈利的公司（股份制），股東持有這些公司的股份，公司為股東產生回報。無需挖礦。
對於PoS機制的加密貨幣，每個節點都可以創建區塊，並按照個人的持股比例獲得“利息”。DPoS是由被社區選舉的可信帳戶（受託人，得票數排行前101位）來創建區塊。為了成為正式受託人，用戶要去社區拉票，獲得足夠多用戶的信任。用戶根據自己持有的加密貨幣數量佔總量的百分比來投票。DPoS機制類似於股份制公司，普通股民進不了董事會，要投票選舉代表（受託人）代他們做決策。
這101個受託人可以理解為101個礦池，而這101個礦池彼此的權利是完全相等的。那些握著加密貨幣的用戶可以隨時通過投票更換這些代表（礦池），只要他們提供的算力不穩定，計算機宕機、或者試圖利用手中的權力作惡，他們將會立刻被憤怒的選民門踢出整個系統，而後備代表可以隨時頂上去。
優點
能耗更低。DPoS機制將節點數量進一步減少到101個，在保證網絡安全的前提下，整個網絡的能耗進一步降低，網絡運行成本最低。更加去中心化。目前，對於比特幣而言，個人挖礦已經不現實了，比特幣的算力都集中在幾個大的礦池手裡，每個礦池都是中心化的，就像DPoS的一個受託人，因此DPoS機制的加密貨幣更加去中心化。PoS機制的加密貨幣（比如未來幣），要求用戶開著客戶端，事實上用戶並不會天天開著電腦，因此真正的網絡節點是由幾個股東保持的，去中心化程度也不能與DPoS機制的加密貨幣相比。更快的確認速度。每個塊的時間為10秒，一筆交易（在得到6-10個確認後）大概1分鐘，一個完整的101個塊的週期大概僅僅需要16分鐘。而比特幣（PoW機制）產生一個區塊需要10分鐘，一筆交易完成（6個區塊確認後）需要1個小時。點點幣（PoS機制）確認一筆交易大概也需要1小時。缺點
投票的積極性並不高。絕大多數持股人（90％+）從未參與投票。這是因為投票需要時間、精力以及技能，而這恰恰是大多數投資者所缺乏的。對於壞節點的處理存在諸多困難。社區選舉不能及時有效的阻止一些破壞節點的出現，給網絡造成安全隱患。關於 DPOS
現實生活中有更多的類似於DPOS的制度. 比如中國的人名代表大會制度. 美國的兩會制度.
就以人民代表大會制度為例. 每個省市通過選舉選擇出自己的代表, 然後由這些代表參加人名代表大會, 這樣會更有效率. 也能組織起更多的人.
總結
POW 工作量證明機制. 類似於按勞分配POS 股權證明機制. 持有股票的人, 就有對應的權利, 持有的越多, 權利越大 .DPOS 授權股權證明機制. 類似於董事會. 董事會成員數量有限, 由大家選舉產生. 被選中的董事會成員可以行使權利.
從機制設計上來看. POW 機制更加強調去中心, 更加強調對等. 而DPOS 則是有一個明顯的中心, 通過帶來部分中心,來得到效率的提升.
哪一種機制更好, 有待時間的驗證. POW 已經運行快10年, 電力耗費已經非常嚴重. DPOS的出現, 有可能讓記賬這件事情更經濟效率, 從而支撐起更多大規模的協作體系.一切還是交給時間來驗證吧。